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卡西尼山上航天器发现了冰冷的冰冷面下方的热量

时间:2021-10-22 10:55:08 来源:

Enceladus上南部南部的这种增强的彩色Cassini视图具有蓝色的“Tiger条纹”裂缝,裂缝遍布南北极地区域。(点击查看完整图像)

一个新出版的研究表明,土星冰冷的月亮的南北地区比预期的温暖比其冰冷的表面低几英尺更温暖。这表明液体水的Enceladus海洋可能只是这个区域下方的几英里 - 更接近表面而不是先前的想法。

在过去的十年中,国际卡西尼特派团在土星冰冷的月亮,Enceladus的南极方面揭示了激烈的活动,带着温暖的骨折通风富含水的喷气机,在地下海上暗示。基于该地区的微波观察的新研究表明,月亮比预期更温暖,只需几米就冰冷的表面。这表明热量在该极地区域的宽面积上产生并在地壳下运输,并且Enceladus的液态水储存器可能在下面的几公里下潜伏。

2005年,美国宇航局/欧洲航空航天局/欧洲航空航天委员会/伊斯岛的观察揭示了来自南极的水蒸气和冰水喷洒到空中的南极,这是土星的第六大月亮。这些喷气机源自所谓的“虎条纹” - 在月球冰冷的表面中四个温暖的骨折。这些喷气机的咸组成点指向可能与Enceladus的岩石核心相互作用的液体水的地下海,类似于被认为存在于木星的月亮欧罗巴的亚表面海洋。

Cassini的许多Cenceladus的Flybys一直致力于了解这个迷人的身体内部的结构及其潜在居住的水库。现在,基于2011年收集的数据的研究表明月亮隐藏的海洋可能比以前想象的更接近表面。

“在此飞行期间,我们在微波波长下获得了第一个,不幸的是,只有Enceladus'南极的高分辨率观察,”来自LaboratoireAtmosphères,Milieux,观察空间(拉丁美斯)和UniversitéVersaillesSaint-Quentin说(UVSQ),法国。Alice是Cassini Radar仪表团队的副员工和新研究的主要科学家,今天在自然的天文学上发表。

“这些观察结果提供了对表面下面发生的事情的独特洞察力。他们表明,在我们调查的区域表面下方的前几米,虽然在冰川50-60 k下,比我们预期的更温暖了:在某些地方可能有高达20 k的温暖,“她补充道

“这不能仅仅是因为太阳照明,而且在较小程度上,土星的加热也是如此必须有额外的热源。”

检测到的热量似乎在较冷的霜层下呈现,因为在同一区域的红外观察中没有发现类似的异常 - 这些探测器的表面温度但对下面的内容不敏感。

爱丽丝和她的合作者使用的观察结果覆盖了南北地区狭窄,弧形的斯巴狗,长约500公里,宽25公里,距离虎条纹骨折以北30公里。由于2011年飞鹅的操作系统,因此无法获得活性骨折本身的微波观察。这有利于允许科学家观察到Enceladus的热异常地形延伸超出了虎条纹。

在南极南极的虎条纹。研究的区域由彩色带表示。

“我们在微波波长看到的热异常尤其明显三次骨折,除了虎条纹不同,除了他们目前似乎并不是喷气机的来源,”爱丽丝说。

这些看似休眠的骨折躺在温暖,地下海上的一个动态性特征,心脏的地质的动态特征:月球可能在过去的历史中经历了不同地点的几个活动剧集。

即使观察结果只覆盖南极地区的小斑块,整个地区也很可能是温暖的,在冰冷的表面下,enceladus的海洋可能是2公里。该发现与最近一项研究的结果相同意,由Ondrej Cadek领导,并于2016年发布,估计壳体上的壳体厚度。平均深度为18-22公里,冰壳似乎在南极少于5公里。

爱丽丝和她的合作者认为,地下加热源与沿着土星周围的偏心轨道沿着月球的潮汐循环相关联。这在地壳上诱导应力压缩和变形,导致故障和裂缝的形成,同时加热子表面层。在这种情况下,南极区域的较薄的冰冷地壳受到更大的潮汐变形,又释放更多的热量并有助于将地下水保持为液体形式。

“这一发现开启了新的观点,以调查煤气巨头冰冷卫星的可居住条件的出现,”埃卡里拉斯·惠更斯的欧安州的项目科学家尼古拉斯·阿尔托比利说。

“如果Enceladus的地下海真的像该研究那样靠近表面,那么将未来的这个月亮携带冰渗透雷达探测器的使命可能能够检测到它。”

出版物:A.Leall,等人,“Enceladus南极地形地下的热异常特征,”自然天文学1,物品编号:0063(2017); DOI:10.1038 / S41550-017-0063


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